【化学—选修2:化学与技术】
近年来,为提高能源利用率,西方提出共生理念——为提高经济效益,人类生产活动尽可能多功能化。共生工程将会大大促进化学工业的发展。
(1)由于共生工程的应用,利用发电厂产生的SO2制成自发电池,其电池反应方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,该电池电动势为1.06V。实际过程中,将SO2通入电池的 极(填“正”或“负”),负极反应式为 ;用这种方法处理SO2废气的优点是 。
(2)以硫酸工业的SO2尾气、氨水、石灰石、焦炭、碳酸氢铵和氯化钾等为原料,可以合成有重要应用价值的硫化钙、硫酸钾、亚硫酸铵等物质。合成路线如下:
①生产中,向反应II中的溶液中加入适量还原性很强的对苯二酚等物质,其目的是 。
②下列有关说法正确的是 (填序号)。
A.反应Ⅰ中需鼓入足量空气,以保证二氧化硫充分氧化生成硫酸钙 |
B.反应III中发生反应的化学方程式为CaSO4+4C![]() |
C.反应IV需控制在60~70℃,目的之一是减少碳酸氢铵的分解 |
D.反应V中的副产物氯化铵可用作氮肥 |
③反应V中选用了40%的乙二醇溶液做溶剂,温度控制在25℃,此时硫酸钾的产率超过90%,选用40%的乙二醇溶液做溶剂的原因是 。
④(NH4)2SO3可用于电厂等烟道气中脱氮,将氮氧化物转化为氮气,同时生成一种氮肥,形成共生系统。写出二氧化氮与亚硫酸铵反应的化学方程式 。
氧硫化碳(COS)可替代磷化氢而被用作蒸剂。
(1)组成氧硫化碳和磷化氢的各元素中,原子半径最大的元素是___________________(填元素符号)。
(2)下列事实可用于比较C与P两种元素非金属性相对强弱的是____________(填字母)。
a.最高正化合价:P>C
b.同温同浓度的两溶液的酸性:H3PO4>H2CO3
c.沸点:PH3>CH4
(3)氧硫化碳水解及部分应用流程如下(部分产物已略去):
①已知:常温下,反应Ⅱ中每吸收1.7g H2S气体,反应放出热量4.76kJ,则该反应的热化学方程式为____________________。
②已知M溶液中硫元素的主要存在形式为S2O32-,则反应Ⅲ中生成S2O32-的离子方程式为___________。
某待测液中可能含有大量Mg2+、Fe3+、K+、H+、NO3-、SO42-、OH-离子中的一种或几种,现通过下实验进行检验:
①取少量待测液,仔细观察,呈无色;
②向上述待测液中滴加NaOH溶液,开始阶段无明显现象,后来有白色沉淀生成,
③向上述待测液溶液中加入BaCl2溶液,无现象。
(1)据此可以判断该待测液中一定大量存在的离子是 ,一定不能大量存在的离子是 ,不能确定是否存在的离子是 。
(2)依次写出②中加入氢氧化钠溶液后的离子反应方程式 , 。
、高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾更强,本身在反应中被还原为Fe3+离子,制取高铁酸钠的化学方程式如下:
2Fe(NO3)3+16NaOH+3Cl2 = 2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O
(1)标出该反应中电子转移的方向和数目。
(2)在上述反应中 (填元素名称)元素被氧化,氧化剂是 (填化学式)。
(3)当有2.408×1024 个电子发生转移时,参加反应的氯气在标准状况下的体积为 。
(4)高铁酸钠(Na2FeO4)是水处理过程中使用的一种新型净水剂。在水处理过程中,Na2FeO4中的铁元素转化为Fe(OH)3胶体,使水中悬浮物聚沉,Fe(OH)3胶体中分散质粒子直径的范围是 ,向Fe(OH)3胶体中逐滴加入HCl稀溶液至过量,会出现的现象是: .
(1)下列物质能导电的是 ,属于电解质的是 。
①NaOH固体 ②液态SO2 ③液态醋酸 ④液态金属钠
⑤BaSO4固体 ⑥纯蔗糖(C12H22O11) ⑦氨水 ⑧融化的KNO3
(2)按要求写出下列方程式:
①钠与水反应的离子方程式:
②将NaHSO4溶液逐滴加入到Ba(OH)2溶液中,当Ba2+恰好沉淀完全时的离子方程式为:
(3)根据离子方程式,写出一个符合条件的化学方程式
CaO+2H+=Ca2++H2O
(4)今有K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液,其中K+物质的量浓度是0.2mol·L-1,SO42-物质的量浓度是0.7mol·L-1。则混合溶液中Al3+物质的量浓度应等于
下面有几种物质,请按要求回答问题。
①食盐与沙子
②从NaCl溶液中获得晶体
③水和汽油的混合物
④用CCl4提取碘水中的碘
(1)分离①、②的操作分别为___________、___________。
(2)③和④共同使用的仪器且在其他组分分离时无需使用,这种仪器是_______。
(3)上述需使用酒精灯的是________(填序号)。
(4)从碘的四氯化碳溶液中得到纯净的碘的方法是 。